2023年河南省许平汝物理高一第二学期期中质量检测试题含解析

2023年河南省许平汝物理高一第二学期期中质量检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处物块初动能为,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能与位移x关系的图线是A． B．C． D．2、如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以30kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传送带速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率（）A．15W B．20W C．30W D．40W3、在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有A．停表 B．天平 C．重垂线 D．弹簧测力计4、在下列几个实例中，机械能守恒的是()A．在平衡力作用下运动的物体B．在光滑水平面上被细线拉住做匀速圆周运动的物体C．在粗糙斜面上下滑的物体D．在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球5、在开阔水平地面上方平抛物体（不计空气阻力），物体落地时水平射程的决定因素是（）A．初速度 B．抛出时的高度C．抛出时的高度和初速度 D．以上均不对6、1610年1月7日伽利略用望远镜发现了木星的1颗卫星，这1颗卫星被命名为木卫1、木卫2、木卫3和木卫1．这个发现为打破“地心说”提供了重要的依据．若将木卫1、木卫2绕木星的运动看作匀速圆周运动，已知木卫2的轨道半径大于木卫1的轨道半径，则它们绕木星运行时（）A．木卫2的周期大于木卫1的周期B．木卫2的线速度大于木卫1的线速度C．木卫2的角速度大于木卫1的角速度D．木卫2的向心加速度大于木卫1的向心加速度7、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如右图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A．a绳的张力不可能为零B．a绳的张力随角速度的增大而增大C．当角速度，b绳将出现弹力D．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化8、关于万有引力常量G的下列说法，正确的是A．G的量值等于两个可视为质点、质量都是1kg的物体相距1m时的万有引力B．G的量值是牛顿发现万有引力定律时就测出的C．G的量值是由卡文迪许测出的D．G的量值，只适用于计算天体间的万有引力9、如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（）A．细线所受的拉力变大B．Q受到桌面的静摩擦力变小C．小球P运动的周期变大D．小球P运动的线速度变大10、2003年8月29日，火星、地球和太阳处于三点一线，上演“火星冲日”的天象奇观。这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机。如图所示为美国宇航局最新公布的“火星冲日”的虚拟图，则有()A．2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度B．2003年8月29日，火星的线速度小于地球的线速度C．2004年8月29日，火星又回到了该位置D．2004年8月29日，火星还没有回到该位置11、如图，在光滑的水平面上两个质量相等的小球A、B，用两根等长的轻绳连接现让两小球A、B以C为圆心、以相同的角速度做匀速圆周运动，A球的向心加速度为，B球的向心加速度为，AC段绳所受拉力记为，AB段绳所受拉力记为，则下列说法中正确的是A．：：1 B．：：2 C．：：1 D．：：212、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点．如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向．当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时木架停止转动，则()A．绳a对小球拉力不变B．绳a对小球拉力增大C．小球可能前后摆动D．小球不可能在竖直平面内做圆周运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）研究小车匀变速直线运动的实验装置如下图a所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50Hz，纸带上计数点的间距如图b所示，每相邻计数点之间的时间间隔为T：(1)部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带。B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔。上述实验步骤的正确顺序是：____________________(用字母填写)。(2)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝_________________。(3)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝_________。14、（10分）美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验．两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止．（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________．A．油滴质量mB．两板间的电压UC．两板间的距离dD．两板的长度L（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________（已知重力加速度为g）（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为e=__________C．（保留两位有效数字）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，光滑弧形轨道末端与水平传送带相切，水平传送带足够长，以v=2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，质量m=1kg的物块从弧形轨道上高h=0.8m处由静止释放，物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，，不计空气阻力，求：（1）物块刚滑上传送带时速度的大小；（2）传送带对物块所做的功；（3）物块在传送带上滑动所产生的热量；16、（12分）在水平路面上运动的汽车的额定功率为100kW，质量为10t，设阻力恒定，且为车重的0.1倍(g取10m/s2)，求：(1)若汽车以不变的额定功率从静止启动，汽车的加速度如何变化？(2)当汽车的加速度为2m/s2时，速度为多大？(3)汽车在运动过程中所能达到的最大速度的大小.17、（12分）质量为1kg的物体从50m的高处由静止自由下落（不计空气阻力），（g=10m/s2）求：（1）下落10m时重力的瞬时功率？（2）2s末重力做的功？下落前2s内重力的平均功率？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】

设斜面的倾角为，物块的质量为m，沿斜面向上为位移正方向；根据动能定理可得：

上滑过程：，则；

下滑过程：，则；物块的动能与位移x成线性关系，根据能量守恒定律可得，最后的总动能小于初动能。故C正确，ABD错误。故选C2、C【解析】砂子达到传送带速度经历的位移为，传送带的位移，则相对运动的位移大小为，根据动能定理知:，产生的热量为：，根据能量守恒定律得，增加的能量为，则增加功率为：，故C正确，ABD错误；故选C．【点睛】传送带需要增加的能量分为两部分：第一部分为砂子获得的动能，第二部分为摩擦产生的热量；根据能量守恒定律求出增加的能量，从而得出增加的功率．3、C【解析】在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，故应选C．4、B【解析】在平衡力作用下运动的物体机械能不一定守恒，如在竖直方向匀速下落的物体受平衡力作用，机械能减小，机械能不守恒，故A错误；光滑水平面上被细线拴住做匀速圆周运动的物体，只受拉力作用，拉力不做功，故物体机械能守恒，故B正确；在下滑过程中，滑动摩擦力要做功，系统有内能产生，故机械能不守恒，故C错误；小球受到弹簧对给它的力，弹力对小球要做功，故机械能不守恒，故D错误．故选B．【点睛】本题考查了机械能守恒的判断，只有重力或只有弹力做功，机械能守恒，如果除重力与弹力外其它力做功，但其它力的功代数和为零，系统机械能守恒；凡是有滑动摩擦力做功的系统，因为有内能产生，机械能都不守恒．5、C【解析】

在开阔水平地面上方平抛物体（不计空气阻力），物体在水平方向做匀速直线运动，物体在竖直方向做自由落体运动，则：解得：物体落地时水平射程所以物体落地时水平射程的决定因素是抛出时的高度和初速度，故C项正确，ABD三项错误。6、A【解析】卫星轨道半径越大，线速度越小，向心加速度越小，角速度越小，周期越大．答案选A．7、AC【解析】

小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A正确；根据竖直方向上平衡得，Fasinθ=mg，解得，可知a绳的拉力不变，故B错误；当b绳拉力为零时，有：，解得，可知当角速度时，b绳出现弹力，故C正确；由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误．8、AC【解析】A、由万有引力定律可知，两个可视为质点、质量都是1kg的物体相距1m时的万有引力等于G，选项A正确．B、C、D、G的量值是由卡文迪许运用扭秤测出的，适用于计算任何可视为质点的物体间的万有引力．选项B、D错误，C正确．故AC.【点睛】对于物理学上重要实验、发现和理论，要加强记忆，这也是高考考查内容之一．万有引力定律是由牛顿发现的，不是开普勒发现的．而万有引力恒量是由卡文迪许测定的．9、AD【解析】

AB．设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有T=使小球改到一个更高的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，所以细线拉力T增大；对Q球，由平衡条件，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，则静摩擦力变大，故A正确，B错误；CD．对P球，由受力分析，可得mgtanθ=mω2Lsinθ=m解得，v=使小球改到一个更高的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，角速度ω增大。根据T=知周期变小；θ增大，sinθ增大，tanθ增大，线速度v变大，故C错误，D正确。故选AD。10、BD【解析】设行星质量为m，太阳质量为M，轨道半径半径为r，根据万有引力提供向心力，有：GMmr2=mv2r，得v=GMr，因为火星的轨道半径大于地球的轨道半径，所以火星的线速度小于地球的线速度，故A错误，故B正确；根据万有引力提供向心力，有：GMmr2=m4π2T2r【点睛】根据万有引力提供向心力做匀速圆周运动，根据GMm11、BD【解析】

设，角速度相等，根据，有：：：：2；故A错误，B正确；对B球有：．对A球有：．联立两式解得：：：2；故C错误，D正确；故选BD．12、BC【解析】

AB．绳b被烧断前，小球在竖直方向没有位移，加速度为零，a绳中张力等于重力，在绳b被烧断瞬间，a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力，而向心力竖直向上，绳a的拉力大于重力，即拉力突然增大，故A错误，B正确；CD．小球原来在水平面内做匀速圆周运动，绳b被烧断后，若角速度ω较小，小球原来的速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动，若角速度ω较大，小球原来的速度较大，小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动，故D错误，C正确．故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、DCBA【解析】

(1)[1]．先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理；上述实验步骤的正确顺序是：DCBA；

(2)[2]．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上5点时小车的瞬时速度大小。有(3)[3]．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得且解得14、ABC1.6×10﹣19【解析】

（1）（2）平行板电容器间的电场为匀强电场，液滴处于静止状态，所以电场力与重力平衡，故，可得，所以需要测出的物理量有油滴质量m，两板间的电压U，两板间的距离d．（3）这个最小电荷量是元电荷，其大小等于电子的电荷量．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）4m/s(2)-6J(3)2J【解析】【分析】由动能定理可求物块刚滑上传送带时速度的大小；物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带